آنها برای کدگذاری برنامه ها از صفحات سیلیکونی مختلف به عنوان “کارت های پانچ” استفاده کردند و برای وارد کردن داده ها، روش ساده ای برای تغییر فشار پیدا کردند – آنها انگشتان خود را روی نقاط تعیین شده قرار دادند.
دستگاههای آزمایشگاهی روی تراشه برای دههها بهعنوان جایگزینهای کوچکتر، ارزانتر و قابل حمل برای انجام دستی بیوشیمی معمول با ظروف شیشهای دست و پا چلفتی مورد توجه قرار گرفتهاند. در حالی که برخی از آزمایشهای بیوشیمیایی کوچک شدهاند – از جمله کشتهای سلولی در حال رشد و اندامهای کوچک – اکثر این دستگاهها به تجهیزات بسیار بیشتری از یک تراشه نیاز دارند.
اختلاف فشار، مایعات را از طریق کانال ها می راند، و تقلید می کند که چگونه تغییرات ولتاژ باعث جریان الکتریسیته می شود. از طریق سیم های تراشه های کامپیوتری الکترونیکی. آنها فشار خلاء کم را به عنوان “1” و فشار اتمسفر را به عنوان “0” تعیین کردند و دریچه های کوچکی را اضافه کردند که می توانند این دو مقدار را تعویض کنند. این تراشه را به یک کامپیوتر پنوماتیک تبدیل کرد.
میتوانید تراشه را در دست بگیرید و همه چیز برای آن تراشه اتفاق میافتد، اما اگر بزرگنمایی کنید، جعبهای به اندازه یخچال میبینید که آن را کنترل میکند. این واقعاً یک آزمایشگاه روی یک تراشه نیست. الیوت هوی در دانشگاه کالیفرنیا، ایروین. او و همکارانش تصمیم گرفتند این جعبه بزرگ را با یک کامپیوتر کوچک که نیازی به برق ندارد و در هر آزمایشگاه روی یک تراشه جای میگیرد، جایگزین کنند.
ویلیام گروور در دانشگاه کالیفرنیا، ریورساید، میگوید که خودکار کردن تراشهها بدون هیچ گونه وسایل الکترونیکی خارج از تراشه فوقالعاده مفید است. او میگوید: «این رویکرد میتواند 99 درصد از هزینه برخی ابزارهای میکروسیال را حذف کند و ساخت آنها را کوچکتر و آسانتر کند».
آنها یک ورق سیلیکونی به ضخامت 0.25 میلی متر را بین دو شیشه نازک قرار دادند. آنها کانال های کوچکی را در شیشه حک کردند تا مایعات مورد نیاز برای واکنش های شیمیایی از آنها عبور کنند، سپس سوراخ های کوچکی در لایه سیلیکونی ایجاد کردند تا کانال ها بین دو شیشه به هم متصل شوند.